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Als Hohlkörper ausbildbares Bauspielelement Zusatz zum Patent:
1121518
Die Erfindung bezieht sich auf ein als Hohlkörper ausgebildetes
Bauspielclement nach Anspruch 6 des Hauptpatents 1121518 mit
Vorsprüngen und Ausnehmungen zur gegenseitigen Verriegelung mehrerer BauspielelementQ,
bei dem von den oberen oder unteren Kanten #er äußeren Seitenflächen des Bauspielelementes
nach oben oder unten gerichtete Haken ausgehen und die Seitenwände als getrennte
einstückige Bauteile ausgebildet sind.
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Die bolzenlose Scharnierverbindung der Stirnkanten flächenförmiger
Bauspielelemente ohne Zuhilfenahrne von nicht mit den Elementen beim Fertigungsvorgang
in einem Stäck gefertigten Teilen stellt bei aus plastischem Material gedrückten
oder gespritzten Teilen ein besonderes Problem dar, weil die Verformung in einem
Arbeitsgang vorgenommen werden soll und keine Hinterschnitte vorhanden sein dürfen.
Es fallen daher alle Lösungen aus, bei denen 1. zusätzliche Teile wie Bolzen,
Riegel od. dgl. Verwendung finden; 2. Verformungen erforderlich sind, die nicht
durch einfaches Stanzen, Pressen oder Spritzen ohne Hinterschnitte möglich sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in der vorbesehriebenen
Art herstellbare bolzenlose Schamierverbindung für die Seitenwände von Bauspielelementen
nach dem Hauptpatent zu schaffen, so daß die Bauspielelemente also aus den einzelnen
Wänden ohne zusätzliche Hilfsmittel zusammensetzbar sind, und zwar derart, daß diese
plattenförmigen Seitenwände auch beliebig seitenverkehrt jeweils mit entsprechenden
Stirnkanten verbindbar sind.
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Es ist z. B. eine lose Scharnierverbindung bekannt, die beispielsweise
der Aneinanderfügung von Herdplatten dienen soll. Diese bolzenlose Scharnierverbindung
ist so ausgebildet, daß die beiden miteinander zu verbindenden Teile an der Stoßstelle
in einer Ebene liegen und mit Wulsten sowie mit diese um-
fassenden Schalen
bei erheblichem Spiel ineinandergreifen, wobei die Wulste des einen Teiles örtliche
Ausnehmungen und die dazugehörigen Schalen des anderen Teiles in diese Ausnehmungen
hineinragende Vorsprünge sowie Begrenzungs- und Haltenocken besitzen, um die beiden
Teile auch noch in einer bestimmten Zwischenstellung gegeneinander festzuhalten.
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Diese Schalen und Wulste bilden jedoch zwei einander parallele gedachte
Scharnierachsen, so daß eine Winkelbewegung der über sie verbundenen Platten stets
ein Auseinanderklaffen der einen parallel zur anderen verlaufenden Scharnierverbindung
bewirkt. Da diese auseinanderklaffende Seite gerade die Außenseite bei miteinander
verbundenen Einzelwänden von Spielbausteinen sein würde, ist eine derartige Scharnierverbindung
zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe nicht verwertbar.
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Es ist ferner eine bolzenlose Scharnierverbindung bekannt, bei der
der Deckel eines Kastenunterteils über die Scharnierteile schnappend mit entsprechenden
Scharnierteilen des Unterteils verbunden werden und in der geöffneten Stellung federnd
einrasten soll. Da die Stimkanten der ausschließlich als Blechstanzteile herstellbären
Scharnierteile unterschiedliche Ausführungsformen aufweisen müssen, ist auch diese
bolzenlose Scharnierverbindung nicht für die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden
Aufgabe geeignet.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe bei einem als Hohlkörper
ausbildbaren Bauspielelement nach Anspruch 6 des Hauptpatents 1121518
dadurch, daß die plattenförmfigen Seitenwände jeweils an den gegenüberliegenden
Stirnkanten gleichgeartete, eine bolzenlose Scharnierverbindung bildende Scharnierlappen
aufweisen, wobei jeder Lappen in bezug auf den gegenüberliegenden Lappen senkrecht
zur Flächenebene versetzt angeordnet ist.
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Dann besteht die günstige Eigenschaft, daß diese plattenförmigen Seitenwände
einerseits in der Höhe fluchtend zueinander zusammensteckbar sind, andererseits
zur Seite hin in beliebigen Winkeln versteifbar so zusammengefügt werden können,
daß sie räumliche neue Elemente bilden, also beispielsweise aus drei plattenförmigen
Seitenwänden ein räumliches Dreieck, aus vier Elementen ein Quadrat oder
ein
Rechteck (wenn die Elemente unterschiedliche Kantenlänge haben) und bei Verwendung
weiterer Elemente Vielecke beliebiger Kantenzahl gebildet werden können.
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Die Lappen können wechselweise hakenförniig und S-förmig ausgebildet
und durch sie trennende Schlitze federnd-elastisch sein.
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Dabei ist es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zweckmäßig,
daß die Außendurchmesser der S-förmigen Schamierlappen dem Innendurchmesser der
hakenförmigen Scharnierlappen entsprechen.
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Damit nun die,S-förmigen und die hakenförmigen Scharnierlappen eine-möglichst
reibschlüssige und in beliebigen Winkeln stehenbleibende Schamierverbindung ergeben,
sollen nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Kreisbogenmittelachsen benachbarter
und/oder gegenüberliegender Lappen derart gegeneinander versetzt sein, daß eine
Verbindung nur unter geringfügiger elastischer Verformung der Lappen gegeneinander
möglich ist.
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Es kann jedoch zweckmäßig sein, vorbestimmte Raststellen vorzusehen,
damit beispielsweise die Wände, unter vorbestimmten Winkeln zusammengesetzt, in
dieser Position verbleiben, um eigenstabile Bauspielelemente zum Zusammensetzen
mit ähnlich zusammengesetzten Gruppen anderer Elemente zu bilden.
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Damit nun die bei den zusammengesetzten Seitenwänden der Bauspielelemente
nach außen zeigenden Seiten eine möglichst glatte Fläche bilden, so daß von der
Scharnierverbindung möglichst wenig zu sehen ist, kann die Ausbildung der Stimkanten
so erfolgen, daß die S-förmigen, zur Außenfläche versetzten Lappen um die Summe
der Abstände zu den Nachbarlappen schmaler sind als diese, derart, daß der Abbstand
zwischen zwei hakenartigen Scharnierlappen nur geringfügig größer ist, als die Breite
dieser Lappen beträgt. -
Nachdem nach der Lehre des Hauptpatentes aufgezeigt
wurde, wie zwei Elemente dadurch miteinander verbunden werden können, daß ihre gegenüberliegenden
Außenflächen miteinander verbindbar sind, bietet nun die Erfindung zusätzlich die
Möglichkeit, an jedes plattenförmige Element nach oben oder unten weitere Elemente
anzusetzen, so daß eine Verlängerung der Wände nach oben oder unten möglich ist,
und andererseits an den beiden anderen Stimkanten in beliebigen Winkelstellungen
derartige plattenförmige Elemente anzusetzen. Ist die plattenförmige Seitenwand
nach der Erfindung an ihren vier Stimkanten und an einer ihrer beiden Außenflächen
mit gleichartigen Elementen so verbindbar, daß sich diese Verbindung nicht von selbst
löst, dann ergibt sich naturgemäß eine Unzahl von Kombinationsmöglichkeiten. Jedes
räumliche Gebilde kann an annähernd beliebigen Stellen mit anderen räumlichen Gebilden
zu einer fest gefügten Einheit verbunden werden. Beispielsweise können aus Einzelelementen
geometrische Figuren auf-gebaut werden. Diese geometrischen Figuren können verbunden
werden; durch Aufstocken in der Höhe läßt sich die räumliche Gestalt verändern.
Die einzelnen zu Gruppen zusammengefügten Elemente könnennun so aufgestellt werden,
daß die Seitenwände senkrecht stehen, sie können aber auch so aufgebaut werden,
daß die Seitenwände horizontal hegen, so daß die Platten lediglich Randbegrenzungen
bilden und man durch die Figuren hindurchsehen kann. Dabei können die Einzelelemente
zu Kreisen, Dreiecken, Trapezen oder sonstigen geometrischen Grundfiguren zunächst
verbunden sein, bis durch Zusammensetzen der Figuren sich unbegrenzte Kombinationsmöglichkeiten
ergeben.
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Während die bekannten Spielbauelemente meist nur eine Nachahmung der
in der Praxis bekannten Mauerbausysteme sind, d. h., in der Mehrzahl der
Fälle erschöpfen sich die bei untereinander gleichen Elementen möglichen Raumformen
schnell, so daß es für vollständige Baukästen erforderlich ist, eine größere Anzahl
von Bausteintypen vorzusehen, komm die Erfindung mit einem einzigen einheitlichen
Bausteintyp aus.
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Dies hat ferner fertigungstechnisch den Vorteil, daß derartige untereinander
völlig gleiche Teile aus thermoplastischem Material in einfachen Vielfachwerkzeugen
gespritzt werden können und zu einer Baukasteneinheit lediglich gleiche Elemente
unterschiedlicher Farbe gehören. 91 Die im folgenden gezeigten Ausführungsbeispiele
lassen sich konstruktiv naturgemäß noch verändern und zu einer Vielzahl von Abwandlungen
umgestalten.
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Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf die gegenüberstehenden Schamierlappen
der zu verbindenden Stirnkanten zweier Seitenwände; F i g. 2 zeigt die Seitenwände
nach F i g. 1, jedoch zusammengefügt; F i g. 3 zeigt einen Schnitt
A-A nach F i g. 1;
F i g. 4 zeigt einen Schnitt B-B nach F i
g. 2; F i g. 5 zeigt einen Schnitt C-C nach F i g. 2; F i
g. 6 zeigt eine Draufsicht auf die Seitenkanten zweier Seitenwände in einer
Winkelstellung, in der das Zusammenfügen möglich ist; F i g. 7 zeigt die
verbundenen Elemente in einer Draufsicht bei einer Knickstellung von 901,
über Rastnocken winkelsteif verriegelt; F i g. 8 zeigt die äußere Seite eines
Spielbauelementes mit seinen an allen vier Kanten angeordneten Verbindungslappen;
F i g. 9 zeigt einen Schnitt D-D nach F i g. 8, aus dem die Anordnung
bzw. Versetzung der Verbindungslappen ersichtlich ist.
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Von den Stimkanten eines Spielbauelementes nach F i g. 8 gehen
Verbindungslappen 2 von allen vier Kanten 1 aus. Jeder Verbindungslappen
2 ist zu
seinem benachbarten Verbindungslappen 2 a und zu
seinem entsprechend
auf der gegenüberliegenden Stirnkante angeordneten Lappen 2 b um etwa Materialstärke
versetzt angeordnet. Die Lappen sind durch Schlitze 10 so voneinander getrennt,
daß sie einen gewissen Federweg gegeneinander ausführen können. Die in F i
g. 8 unteren Lappen nach Schnitt D-D lassen sich also in die gestrichelt
gezeichneten oberen Lappen eines darunter befindlichen zweiten Bauelementes so einschieben
' daß beide Teile verschiebungs- und knicksicher miteinander verbunden sind.
Die seitlichen Kanten la weisen wechselweise angeordnete äußere Schamierlappen 2
d und innere Scharnierlappen 2 e auf, wobei die inneren Scharnierlappen 2
e jeweils die Scharnierbolzen für die Scharnierlappen 2d des benachbarten
Elementes, und umgekehrt, bilden (s. F i g. 1 und 2). Die Schamierlappen
2 e sind schmaler als die Lappen 2 d, derart, daß die Schlitze
10 auf Kosten der Scharnierlappen 2 e gebildet werden. Die Schamierlappen2d
zweier be-
nachbarter Elemente (s. F i g. 2) fügen
sich daher annähernd spaltlos zusammen.
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Der Schnitt A-A nach F i g. 1 in der F i g. 3 zeigt
die S-förmige Ausbildung der inneren Scharnierlappen 2 e, deren kreisförmig gebogene
Endabschnitte an ihren Außenflächen 11 mit Rastnuten 7 versehen sind,
in die entsprechende Nockenleisten 6 an den Innenflächen der Schamierlappenenden
12 eingreifen können. Die Kanten der Scharnierlappenenden 5
sind zueinander
V-förmig abgerundet, um das Zusammenfügen (s. F i g. 6) zu erleichtern.
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Die F i g. 4 zeigt die über die WinkelsteRung nach F ig.
6 zusammengefügten und in die Strecklage bei 1800 gebrachten Scharnierlappen2e
und 2d. Die Leiste 6 ist in die entsprechende Nut 7 eingeschnappt,
so daß in dieser Stellung die beiden Bauspielelemente annähernd wink61steif
verbunden sind. Die Scharnierlappen2d und 2e sind unter Vorspannung aneinandergedrückt,
und ihre sonst (s. F i g. 3) gegeneinander versetzten Kreismittelpunkte vereinigen
sich in einem Kreismittelpunkt (s. F i g. 5).
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Wird nun durch gewaltsame Aufhebung der Raststellung nach
P i g. 4 und 5 eine Schwenkbewegung der Bauelemente zueinander
ausgeführt, so rastet dieses in der nächsten vorbestimmten Winkelstellung, beispielsweise
901 nach F i g. 7, erneut ein. Es ist nun ersichtlich, daß die Bauspielelemente,
zu Vielecken zusammengefügt, verschieden geformte und annähernd winkelsteife
Bauelemente als räumliche Vielecke bilden können.